屈葵林
摘 要:在當(dāng)今科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的今天,參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到汽車領(lǐng)域,自卸車作為廣泛應(yīng)用的一種專用汽車,采用常規(guī)的模仿設(shè)計(jì)或交互設(shè)計(jì)不僅嚴(yán)重制約了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)及市場(chǎng)的要求,甚至不能滿足用戶對(duì)交貨節(jié)點(diǎn)的要求,因此對(duì)其參數(shù)化設(shè)計(jì)是一種趨勢(shì)。文章根據(jù)自卸車設(shè)計(jì)、制造實(shí)際情況,對(duì)自卸車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)進(jìn)行了分析,并且對(duì)自卸車應(yīng)用參數(shù)化設(shè)計(jì)的方法進(jìn)行了探究,從對(duì)參數(shù)化變量的選取到進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)都找出了一定的理論依據(jù),參數(shù)化變量的選取工作要根據(jù)自卸車車廂的特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行,文章對(duì)自卸車參數(shù)化設(shè)計(jì)出來(lái)的對(duì)話框以及其程序進(jìn)行了具體的介紹,并且通過(guò)參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用對(duì)專用車的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了介紹。
關(guān)鍵詞:自卸車;參數(shù)化;設(shè)計(jì)技術(shù)
中圖分類號(hào):TH242 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):2095-2945(2017)20-0097-02
自卸車的應(yīng)用領(lǐng)域很廣,其基本工作原理為通過(guò)應(yīng)用發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓舉升模塊來(lái)使自卸車的車廂向一定角度傾斜,由此可以將車廂里的貨物全部卸出,而車廂的復(fù)位功能的實(shí)現(xiàn)是通過(guò)控制液壓回路模塊,使車廂因本身的自重量回位。一般來(lái)說(shuō),自卸車可以分成兩大類:第一種是非公路應(yīng)用的超重型以及重型自卸車,其軸荷及外形尺寸長(zhǎng)度、寬度、高度等不受國(guó)家相關(guān)公路法律法規(guī)的限制,這類車因?yàn)槠漭d重較大所以不被允許在公路上進(jìn)行運(yùn)輸工作,主要應(yīng)用在水利工地、礦山等特定地點(diǎn),一般情況下與挖掘機(jī)一起工作。另外一種就是最常見的公路運(yùn)貨用的普通自卸車,這類車按其載貨量分為輕、中、重型自卸車,其主要進(jìn)行運(yùn)輸?shù)呢浳餅槊禾?、砂石、泥土等?/p>
要想將參數(shù)化技術(shù)應(yīng)用到自卸車的設(shè)計(jì)中,則需要通過(guò)對(duì)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及各類參數(shù)進(jìn)行分析梳理,以便在參數(shù)化設(shè)計(jì)過(guò)程中找主要參變量,為自卸車實(shí)現(xiàn)參數(shù)化設(shè)計(jì)奠定基礎(chǔ)。
1 自卸車車廂的結(jié)構(gòu)特征
常見的自卸車按照車貨廂舉升的方式不同可以分為兩種,分別是中頂式、前頂式。而中頂式根據(jù)油缸設(shè)置位置的不同又可分為F式以及T式兩種。盡管自卸車的舉升方式有所不同,但是行業(yè)中所常用貨箱廂體的結(jié)構(gòu)都是具有相似性,其具體形狀為矩形結(jié)構(gòu),一般來(lái)說(shuō),由前板、底板、邊板及后板五大總成通過(guò)組焊形成了矩形結(jié)構(gòu)的主體廂(見圖1)。
五大總成的結(jié)構(gòu)也具有相似性,基本都是由平板構(gòu)件及骨架構(gòu)件通過(guò)焊接的方式而成,骨架結(jié)構(gòu)在細(xì)節(jié)處還有些差異,例如其構(gòu)件放置密度以及截面尺寸。如常見的邊板及底板形式(見圖2及圖3)。
2 自卸車箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的參數(shù)的確定
進(jìn)行廂體設(shè)計(jì)所用到的參數(shù)中最重要的是長(zhǎng)、寬、高這三類參數(shù)。我國(guó)有相關(guān)的政策對(duì)自卸車箱體的設(shè)計(jì)寬度進(jìn)行了規(guī)定,其外寬不可以超出2500mm。而在一些企業(yè)內(nèi)部,則對(duì)廂體的內(nèi)寬做出了規(guī)定,規(guī)定其在2300mm左右,所以我們?cè)趯?duì)廂體進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)時(shí)不會(huì)將廂體的寬度參數(shù)設(shè)置為變量,而是將寬度參數(shù)以及長(zhǎng)度參數(shù)設(shè)置為變量,這兩個(gè)變量可以用邊板的設(shè)計(jì)參數(shù)來(lái)進(jìn)行關(guān)聯(lián),因此,廂體整體的參數(shù)要求可以通過(guò)對(duì)邊板參數(shù)的調(diào)控來(lái)滿足。
自卸車參數(shù)化設(shè)計(jì)的主要參數(shù)可以通過(guò)客戶的定制要求以及企業(yè)的相關(guān)規(guī)定和廂體材料尺寸來(lái)確定。而一些細(xì)節(jié)性的設(shè)計(jì)參數(shù)可以先不納入整體參數(shù)化設(shè)計(jì)的參數(shù)選取范疇,例如焊接參數(shù)、很小的圓口直徑等。這些較小的局部參數(shù)一般來(lái)說(shuō)對(duì)自卸車整體車廂的設(shè)計(jì)影響不大,因此這類參數(shù)的設(shè)計(jì)可以放在主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完成并且經(jīng)檢測(cè)無(wú)誤之后再進(jìn)行,將已經(jīng)設(shè)計(jì)好的宏觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行微調(diào),完善那些細(xì)小部位的參數(shù)化設(shè)計(jì),使整體結(jié)構(gòu)更加的完整。反之,如果在最開始參數(shù)化設(shè)計(jì)時(shí)就將這些細(xì)小的參數(shù)納入設(shè)計(jì)范圍,會(huì)導(dǎo)致因參數(shù)數(shù)量太多而出現(xiàn)設(shè)計(jì)失誤的情況發(fā)生,并且參數(shù)如果過(guò)多,會(huì)使設(shè)計(jì)編程的工作量增大,在設(shè)計(jì)的過(guò)程中不能夠靈活的運(yùn)用各個(gè)參數(shù)。
3 自卸車車廂參數(shù)化設(shè)計(jì)中對(duì)話框的設(shè)計(jì)
在對(duì)自卸車車廂進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)時(shí),要求其對(duì)話框不僅僅有用來(lái)設(shè)置各個(gè)參數(shù)的編輯框來(lái)方便設(shè)計(jì)者將參數(shù)進(jìn)行輸入或者修改,并且會(huì)有圖片來(lái)提升各個(gè)參數(shù)的可識(shí)別性,在設(shè)計(jì)界面中,還需要有確定以及取消的操作按鍵,并且各個(gè)按鈕以及操作框的位置應(yīng)該具備一定的協(xié)調(diào)性,這樣有利于對(duì)話框保持美觀的外形。
自卸車車廂參數(shù)化設(shè)計(jì)中的對(duì)話框應(yīng)該根據(jù)參數(shù)的數(shù)量來(lái)隨時(shí)對(duì)自己的大小進(jìn)行調(diào)整。對(duì)話框要以UG的規(guī)則為基礎(chǔ)來(lái)實(shí)現(xiàn)。第一步是先要將UG的界面打開,然后進(jìn)入應(yīng)用菜單,在此菜單中選擇用戶界面式編輯器,然后點(diǎn)擊之后進(jìn)去編輯器的頁(yè)面(見圖4)。第二步是要以選好的參數(shù)以及定制模塊做為基礎(chǔ)來(lái)定制對(duì)話框,完成之后再進(jìn)行保存,這樣可以生成三個(gè)文件,分別是頭文件、界面文件以及模塊文件,形成界面效果圖(見圖5)。
4 自卸車參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用
對(duì)于一般企業(yè)來(lái)說(shuō),普遍應(yīng)用UGNX3.0來(lái)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì),因?yàn)閷G3.0應(yīng)用在開發(fā)軟件中會(huì)顯示其使用方便、開發(fā)便捷等特點(diǎn),VC++6.0和UGNX3.0作為開發(fā)工具來(lái)進(jìn)行應(yīng)用。自卸車參數(shù)化設(shè)計(jì)中工程設(shè)置的路徑的環(huán)境變量設(shè)置為UGII_USER_DIR。舉個(gè)自卸車參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)具體應(yīng)用的例子:筆者為公司客戶的訂單要求自卸車車廂的長(zhǎng)度為7600mm,寬度為2300mm,高度為1500mm,并且其前立柱以及后立柱要求尺寸都為550mm,上邊框要求250mm,下邊框要求寬度為300mm,中橫梁的寬度要求為220mm,中間縱橫梁的寬度要求為200mm,將相關(guān)參數(shù)輸入系統(tǒng),很快形成了主體廂結(jié)構(gòu)圖,設(shè)計(jì)出圖速度是常規(guī)設(shè)計(jì)無(wú)法比擬的。
基于實(shí)際的應(yīng)用情況我們可以得出以下經(jīng)驗(yàn):第一條是我們可以對(duì)客戶的訂單進(jìn)行測(cè)試,由此可以基本看出自卸車車廂的底板模型、后板模型、前半模型以及邊板模型這四大部分。第二條經(jīng)驗(yàn)是通過(guò)參數(shù)化設(shè)計(jì)出來(lái)的模型圖只需通過(guò)一點(diǎn)改善就可以當(dāng)作正式生產(chǎn)時(shí)的圖形。第三條,公司在對(duì)自卸車進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)已經(jīng)將這個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行了應(yīng)用,效果非常明顯。第四條,參數(shù)化設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)也存在著一些不足之處,自卸車設(shè)計(jì)人員在確定參數(shù)時(shí)需要將具體模型中的一些細(xì)節(jié)進(jìn)行合理的修改,因?yàn)閰?shù)化設(shè)計(jì)系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中有可能會(huì)將一些細(xì)節(jié)的參數(shù)排除,所以需要設(shè)計(jì)人員對(duì)其設(shè)計(jì)出來(lái)的圖紙進(jìn)行嚴(yán)格的把關(guān)。事實(shí)證明,在自卸車制造中使用參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)極大地提升了自卸車設(shè)計(jì)的效率。
5 結(jié)束語(yǔ)
現(xiàn)代社會(huì)的科技發(fā)展迅速,尤其是計(jì)算機(jī)專業(yè)技術(shù)的發(fā)展,為我國(guó)各個(gè)行業(yè)的工作帶來(lái)了很大的便利,參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用不僅僅提升了自卸車設(shè)計(jì)工作的效率,還大大提高了設(shè)計(jì)質(zhì)量,在自卸車參數(shù)化設(shè)計(jì)中合理的應(yīng)用UG軟件及其二次開發(fā)和參數(shù)化設(shè)計(jì)的理論在專用車設(shè)計(jì)中有一定的創(chuàng)新意義,參數(shù)化設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用到自卸車設(shè)計(jì)中加大了企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力,使自卸車的設(shè)計(jì)更加的智能化,節(jié)省了人力以及物力,為企業(yè)帶來(lái)了更大的經(jīng)濟(jì)效益。
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